Electrical Properties of High-Quality Synthetic Boron-Doped Diamond Single Crystals and Schottky Barrier Diodes on Their Basis


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

The temperature dependences of the specific resistance and Hall coefficient of high-quality synthetic boron-doped diamond single crystals grown via a high-pressure high-temperature method are studied. The concentration of acceptors in the (001) cut plates was varied in a range of 2 × 1015–3 × 1017 cm–3 by varying the concentration of boron in the growth mixture (0.0004–0.04 at %). Thin rectangular plates with the uniform concentration of boron and free from extended structural defects are cut out by a laser after the X-ray topography and mapping of UV luminescence. The concentrations of donors and acceptors in the samples are calculated from the data of the Hall effect and capacitance–voltage characteristics. The obtained results correlate with the concentration of boron in the growth mixture. The minimum compensation ratio of acceptors with donors (below 1%) is observed in the crystals grown with the concentration of boron in the growth mixture of 0.002 at %. The ratio increases when the amount of boron is increased or decreased. The samples grown at such a concentration of boron have the maximum mobility of charge carriers (2200 cm2/(V s) at T = 300 K and 7200 cm2/(V s) at T = 180 K). The phonon scattering of holes dominates throughout the range of temperatures (180–800 K), while the scattering by point defects (neutral and ionized atoms of the impurity) is insignificant. The diamond crystals which are grown from a mixture containing 0.0005–0.002 at % boron and have perfect quality and a lattice mechanism of scattering can be considered as a reference semiconductor.

Об авторах

V. Bormashov

Technological Institute for Superhard and Novel Carbon Materials

Email: bug@tisnum.ru
Россия, TroitskMoscow, 142190

S. Terent’ev

Technological Institute for Superhard and Novel Carbon Materials

Email: bug@tisnum.ru
Россия, TroitskMoscow, 142190

N. Luparev

Technological Institute for Superhard and Novel Carbon Materials

Email: bug@tisnum.ru
Россия, TroitskMoscow, 142190

D. Teteruk

Technological Institute for Superhard and Novel Carbon Materials

Email: bug@tisnum.ru
Россия, TroitskMoscow, 142190

N. Kornilov

Technological Institute for Superhard and Novel Carbon Materials

Email: bug@tisnum.ru
Россия, TroitskMoscow, 142190

M. Kuznetsov

Technological Institute for Superhard and Novel Carbon Materials

Email: bug@tisnum.ru
Россия, TroitskMoscow, 142190

A. Golovanov

Technological Institute for Superhard and Novel Carbon Materials; Moscow Institute of Physics and Technology, Dolgoprudnyi

Email: bug@tisnum.ru
Россия, TroitskMoscow, 142190; Moscow, 141701

A. Volkov

Technological Institute for Superhard and Novel Carbon Materials

Email: bug@tisnum.ru
Россия, TroitskMoscow, 142190

S. Buga

Technological Institute for Superhard and Novel Carbon Materials; Moscow Institute of Physics and Technology, Dolgoprudnyi

Автор, ответственный за переписку.
Email: bug@tisnum.ru
Россия, TroitskMoscow, 142190; Moscow, 141701

S. Tarelkin

Technological Institute for Superhard and Novel Carbon Materials; Moscow Institute of Physics and Technology, Dolgoprudnyi

Email: bug@tisnum.ru
Россия, TroitskMoscow, 142190; Moscow, 141701

V. Blank

Technological Institute for Superhard and Novel Carbon Materials; Moscow Institute of Physics and Technology, Dolgoprudnyi

Email: bug@tisnum.ru
Россия, TroitskMoscow, 142190; Moscow, 141701

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Inc., 2018

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».